937개의 석탄 화력 발전소는 예상보다 오랫동안 가동될 수 있으며, 데이터 센터는 계속해서 증가하고 있습니다. 11월 10일에 발표된 새로운 연구에 따르면 자연 기후변화활동을 확장하면 19억 6천만 톤의 CO2가 추가로 발생할 수 있습니다. 예상되는 미래 배출량은 물론이지만 지금까지 거의 주목을 받지 못했던 문제를 제기하기에 충분합니다. 디지털 인프라의 성장은 오래된 석탄 발전소의 폐쇄를 늦출 수도 있습니다.
클라우드 서비스 및 대규모 데이터 센터에서 호스팅되는 기타 비즈니스와 마찬가지로 인공지능에도 엄청난 양의 전력이 필요합니다. 그리고 석탄이 계속해서 전력망에 전력을 공급하는 지역에서 수요가 증가한다면 기존 발전소는 계속 열려 있어야 할 또 다른 경제적 이유를 찾을 수 있습니다. 학자들이 식별한 링크는 통계적이므로 추가 확인이 필요합니다. 한편, 많은 국가에서는 화석 연료에서 벗어나려고 노력하고 있으며 새로운 디지털 수요로 인해 계획이 복잡해질 수 있습니다.
가장 효율적인 발전소는 나중에 폐쇄되는 발전소일 수 있습니다.
광저우에 있는 홍콩과기대(Hong Kong University of Science and Technology)의 학자들은 다소 흥미로운 결과를 확인했습니다. 새로운 데이터 센터와 낮은 폐쇄 가능성 사이의 연관성은 상대적으로 적은 연료를 소비하고 각 에너지 단위에 대해 더 적은 CO2를 생성하여 전기를 생산하는 가장 효율적인 석탄 화력 발전소에서 특히 분명합니다.
성능 덕분에 효율성이 떨어지는 시스템보다 경제적으로 더 경쟁력이 있는 시스템입니다. 따라서 석탄을 더 잘 활용하는 발전소는 석탄을 계속해서 태울 가능성이 더 높습니다. 에너지 전환의 목적이 정확히 에너지 전환의 사용을 중단하는 것이라는 점을 고려하면 다소 특이한 관점입니다.
연구진이 가정한 이유는 안정적인 전력에 대한 수요 증가와 관련이 있습니다. 데이터 센터는 서버, 냉각 시스템 및 기타 장비를 사실상 중단 없이 계속 실행해야 합니다. 지역 전력망에 이미 에너지를 공급할 수 있는 발전소가 있는 경우 새로운 수요는 해당 발전소를 경제적으로 실행 가능하게 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다. 결국, 새로운 에너지 인프라를 구축하는 데는 시간이 걸리는 반면, 서버는 첫날부터 전기가 필요합니다. 그리고 더 효율적인 석탄 발전소는 여전히 CO2를 배출합니다. 더 오랫동안 작동하면 배출도 길어집니다.
2020년 이후 구축된 데이터센터와의 연계
이러한 결과에 도달하기 위해 Chenglin Li와 그의 동료들은 전 세계에 분산된 9,379개의 석탄 화력 발전소와 9,031개의 데이터 센터의 데이터를 상호 참조했습니다. 발전소에 대한 정보도 Global Coal Plant Tracker에서 가져오고, 디지털 인프라에 대한 정보는 S&P Capital IQ Pro에서 가져옵니다.
저자들은 통계 모델을 사용하여 발전소가 운영 수명 동안 폐로될 확률을 조사하고, 또한 여러 국가의 기술적 특성과 경제 상황을 고려했습니다. 그런 다음 운영 개시 기간을 기준으로 데이터 센터를 2006년 이전, 2006~2015년, 2016~2019년, 마지막으로 2020~2024년으로 구분했습니다. 마지막 기간에 중요한 차이가 나타납니다.
2020년부터 2024년 사이에 가동된 데이터센터에 가장 많이 노출된 발전소는 폐쇄 가능성이 더 낮은 것으로 나타났습니다. 이 링크는 클라우드 서비스 및 대규모 컴퓨팅 작업을 대상으로 하는 대규모 디지털 인프라에 특히 강력합니다.
연구원들은 새로운 데이터 센터에 대한 노출이 1 표준편차만큼 증가하면 발전소의 예상 운영 수명이 약 1.7% 연장되는 것과 관련이 있다고 계산했습니다. 분명히 적당한 비율입니다. 그러나 우리는 수십 년 동안 운영할 수 있는 발전소에 대해 이야기하고 있습니다. 몇 개월의 추가 활동에 수백 개의 장치를 곱하면 더 많은 석탄이 연소되고 더 많은 CO2가 대기로 방출됩니다.
이 연구에서는 각 데이터 센터가 가장 가까운 발전소에서 직접 전력을 공급받는다는 사실을 입증하지 못한 채 지리적 근접성과 전기 시스템의 기타 특성을 고려합니다. 또한 샘플에는 인공 지능 전용이 아닌 것을 포함하여 여러 범주의 디지털 인프라가 포함되어 있습니다. 따라서 이 현상은 AI로 인해 새로운 성장을 이룬 더 넓은 부문과 관련이 있습니다.
약 20억 톤의 CO2: 폐쇄 연기 건수
연구원들은 새로운 데이터 센터에 노출된 937개의 석탄 화력 발전소에 대해 2025년부터 최종 해체까지의 기간을 고려하여 장기간 운영으로 인해 발생할 수 있는 배출량을 추정했습니다. 중앙 결과는 19억 6천만 톤의 추가 CO2이며 95% 신뢰 구간은 10억 1천만 톤에서 29억 2천만 톤입니다.
이 수치는 시스템의 수명과 향후 전력 생산 가능성을 고려한 모델에서 나온 것입니다. 주요 시나리오에서 연구원들은 40년의 기준 작동 수명과 2°C 미만의 지구 온난화를 예측하는 기후 경로와 일치하는 생산 추세를 가정합니다.
따라서 이 거의 20억 톤은 폐쇄 지연 가능성과 관련된 추가 배출 예상을 나타냅니다. 관찰된 데이터는 새로운 데이터 센터에 노출된 발전소를 폐기할 확률이 낮다는 것입니다. 미래 배출량은 모델을 통해 추정된 결과입니다.
단일 신규 석탄 발전소를 건설하지 않더라도 기존 발전소를 더 오래 운영하면 배출 예산에 부담을 줄 수 있습니다. 그리고 서버를 운영하는 데 필요한 전력에만 초점을 맞춰 디지털 부문의 에너지 소비를 논할 때 간과될 위험이 있는 결과입니다.
데이터 센터는 점점 더 많은 전력을 소비하고 있으며 네트워크는 이를 따라잡아야 합니다.
디지털 부문의 수치 역시 이 연구를 특히 최신 상태로 만듭니다. 국제 에너지 기구(International Energy Agency)가 2026년 4월에 발표한 에너지 및 AI 보고서에 관한 핵심 질문에 따르면, 2025년 전 세계 데이터 센터 전력 소비는 17% 증가했습니다.
특히 인공지능 전용 인프라의 규모는 50%나 증가했습니다. 기관의 중심 시나리오에 따르면 데이터 센터의 전 세계 전력 소비는 2025년 485테라와트시에서 2030년 약 950테라와트시로 증가할 것입니다. 5년 안에 거의 두 배로 늘어나 전 세계 전력 수요의 약 3%를 차지합니다.
그러나 타이밍 문제가 있습니다. 새로운 재생 가능 발전소 건설, 송전망 강화, 저장 시스템 설치 및 필요한 승인 획득에는 수년이 걸립니다. 한편, 데이터 센터는 계속 건설되고 있으며 운영하려면 에너지가 필요합니다. 전력 시스템이 여전히 화석 연료에 의존하는 경우 기존 발전소를 통해 추가 수요의 일부를 충족할 수 있습니다. 그리고 해당 발전소가 폐쇄될 예정이라면 새로운 요구 사항은 프로그램을 수정하는 데 도움이 될 수 있습니다.
국제에너지기구(International Energy Agency)는 재생에너지가 디지털 소비 증가의 주요 부분을 차지할 것이라고 예측하지만, 석탄과 가스는 계속해서 중요한 역할을 할 것입니다. 에너지 및 AI 보고서에서 기관은 2030년까지 데이터 센터의 추가 전력 수요의 40% 이상을 감당할 수 있을 것으로 추정합니다. 따라서 일부 국가에서는 새로운 디지털 인프라를 위한 경쟁이 이를 구동하는 에너지 시스템의 전환보다 더 빠르게 진행될 위험이 있습니다. 그리고 석탄 발전소는 이러한 불일치를 활용할 수 있습니다.
디지털 미래는 이를 가능하게 하는 에너지에 달려 있습니다.
데이터 센터의 확장은 자연스럽게 다양한 경로를 따를 수 있습니다. 새로운 재생 가능 용량, 저장 시스템 및 적절한 전력 네트워크는 화석 연료 발전소의 사용을 연장하지 않고도 수요를 충족하는 데 도움이 될 수 있습니다. 새로운 가공 센터를 건설할 지역을 선택하는 것도 중요해졌습니다.
그런 다음 대규모 기술 회사가 재생 가능 에너지를 사용한다고 발표할 때 종종 빠져나가는 측면이 있습니다. 계약을 통해 청정 전력을 구매한다고 해서 데이터 센터가 하루 중 항상 재생 가능 에너지원으로만 전력을 공급받는다는 보장은 없습니다.
운영자는 재생 가능한 생산물을 구매하거나 자금을 조달하기 위한 계약에 서명할 수 있으며, 연결된 전력망은 석탄이나 가스를 계속 사용합니다. 실제로 국제에너지기구(International Energy Agency) 자체는 디지털 인프라에서 물리적으로 소비되는 전력과 상업적 계약을 통해 이에 귀속되는 전력을 구별합니다.
따라서 이 연구의 저자는 데이터 센터의 성장을 탈탄소화 프로그램과 석탄 화력 발전소의 폐쇄 일정에서도 고려해야 합니다. 전력 수요가 급격히 증가하는 부문은 해당 부문이 위치한 지역의 에너지 선택에 영향을 미칠 수 있습니다. 점점 더 강력한 서버가 설계됨에 따라 석탄 화력 발전소는 몇 달 동안 계속 작동할 수 있습니다. 인공지능은 미래를 향해 질주하고 있다. 전력을 공급하는 일부 전기는 훨씬 뒤쳐질 위험이 있습니다.
